Robot IoT system platform technology with short recovery time using non-volatile memory stacked LSI/FPGA

• Project/Area Number: 25K03095
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 60040:Computer system-related; Basic Section 60090:High performance computing-related; Sections That Are Subject to Joint Review: Basic Section60040:Computer system-related , Basic Section60090:High performance computing-related
• Research Institution: Kumamoto University
• Principal Investigator: 大川 猛 熊本大学, 半導体・デジタル研究教育機構, 准教授 (80392596)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高瀬 英希 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 准教授 (50633690) ; 菊池 豊 高知工科大学, 地域連携機構, 特任教授 (80242288) ; 飯田 全広 熊本大学, 半導体・デジタル研究教育機構, 教授 (70363512) ; 瀬戸 謙修 熊本大学, 半導体・デジタル研究教育機構, 准教授 (10420241) ; 久保木 猛 広島大学, 先進理工系科学研究科(先), 准教授 (50756236) ; 青柳 昌宏 熊本大学, 半導体・デジタル研究教育機構, 卓越教授 (60356334)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,720,000 (Direct Cost: ¥14,400,000、Indirect Cost: ¥4,320,000); Fiscal Year 2027: ¥7,150,000 (Direct Cost: ¥5,500,000、Indirect Cost: ¥1,650,000); Fiscal Year 2026: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000); Fiscal Year 2025: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
• Keywords: 三次元積層LSI / 不揮発 / FPGA / ロボット / 電源

Outline of Research at the Start

FPGA を活用するロボット・IoT システムの FPGA デバイス不揮発化によってリカバリ時間短縮を行うシステム構成を見出すことを目的とする。具体的には、リカバリ時間 10 ミリ秒のためのシステム構成(ロボット転倒回避を想定)と、リカバリ時間 1 秒のためのシステム構成(平常時の復旧)をターゲットとする。
目的達成のための手段として、不揮発メモリを積層する三次元積層LSI実装技術・蓄電素子チップ積層によるミニUPSによる電源信頼性向上（PI）・不揮発FPGAアーキテクチャ設計試作・データ優先度に応じたアプリケーションおよびシステムソフトウェア技術、をそれぞれ検討し、統合する。